工业建筑暖通设计常用节能措施分析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-20
/ 2

工业建筑暖通设计常用节能措施分析

刘宗民

610124196905100055

摘要:随着科技的进步,节能设计可以促进暖通空调系统的节能降耗,且是促进可持续发展的关键,所以针对工业建筑,应加强暖通空调节能方面的设计。本文的目的就是按照节能减排的原则,为用户营造一个舒适而且健康的生活环境,在使用再生资源、清洁能源的同时,针对目前我国的空调节能设计以及设计规范等存在的问题,在节能设计方面应采取全新的节能技术、完善暖通空调方面的节能设计、增强节能暖通空调技术的推广等策略,希望对我国工业建筑上的暖通空调的节能设计有一定的借鉴意义。

关键词:工业建筑;暖通设计;节能措施

引言

随着建筑行业的高速发展,在复杂多变的时代背景下,建筑工程不仅需要满足用户群体所需的功能性,还应当契合时代发展的需求。现如今社会对建筑工程在绿色环保方面的要求不断提升,想要契合现代化工程的发展目标,就需要切实提升建筑工程的环保特性。伴随绿色建筑成为热门的建筑工程类型,其中,暖通空调系统的节能控制功能至关重要。由于暖通空调是必不可少的设施,为了提升绿色建筑的环保性,必须解决暖通空调能耗过大的问题。

1建筑暖通空调系统节能设计的意义

根据用途不同,公共建筑则拥有多个分支,在人们平常生活中普遍存在,人们在日常中所触及的大部分建筑其实都是民用建筑。由于现代建筑自身的特性,大部分的民用建筑采用暖通空调系统为建筑进行空气、采暖以及通风调节等。根据人们对环境舒适的要求,通常在安装暖通空调系统之后,系统就必须连续运转,而且它的运转也需要耗费大量的能量。《关于可持续发展的联合声明》中明确表示,可持续发展不但不能解决目前的需要,也不会使未来几代人的需要受到损害。随着我国大力倡导低碳绿色的生活方式,暖通空调是目前能耗比较大的产业,因此在我国的工业建筑中,对民用建筑中暖通空调的能耗需要严格控制,增强节能设计是十分有必要的。

2工业建筑暖通设计常用节能措施

2.1采取变频节能技术

变频技术的核心是冷冻泵,这样可以有效减少能耗,实现节能目标。冷冻水泵作为冷冻水循环系统的重要组成部分,其性能直接影响整个系统的制冷与供热效果。其中留出1/10的能力,在未使用该技术前,水流量将达到最高值,流量很难自行调节,所以在操作时造成能耗和浪费。而且该技术推出后,可以对水流量进行智能调节,节能效果颇为突出。再如变风量的系统,其引进这项技术之后,就能自动调节能量的输出,对高、低负荷来说,都能自动进行变频调节,另外屋内的房间都是具有独立性的,这样的系统使人的生活更舒适。

2.2采用热泵技术

第三种方法是采取热泵技术,此种技术的原理是通过循环热源提取的方式对可再生资源进行废物利用,使其能够产生出热能,进而为绿色建筑暖通空调节能系统提供能源支持,实现环保的目的,节约获取能源所需要支付的成本。热泵技术还具备更强的稳定性和实用性,传统能源能耗大、价格高,长期使用需要支付巨额的费用,比如煤、石油都属于较为昂贵的能源,而且不可再生,环保性较低。将城市工业中排放出的热气以及人们在日常生活中产生的温室气体、城市土壤内部的能源、地下水中的能源等各种可再生资源利用起来,形成高效的能源产生系统,通过热泵技术实现高效节能的循环利用装置。采用热泵技术能够通过热力循环的方式,迫使物体中的热量从低温物体流向高温物体,降低热量损耗,利用热能形成能源输送体系,运作方式简洁,环保节能,节省了一定的工作量,延长了绿色建筑暖通空调系统的寿命,降低了污染。

2.3温湿度独立控制技术

在暖通空调负荷组成中,除热是其中的关键,并占据总负荷的70%左右,其余的则是除湿等。根据热湿耦合处理特点,冷源温度受到室内空气的影响为100%。在暖通空调控制温湿度时,应用独立控制技术,能将温湿度分别进行处理,并具有独自的控制系统,不仅能控制温度,也能控制湿度。在控制温度方面有高温冷源和排除余热装备,可以使用制冷机或者水的方式来输出,尽量不使用空气,高温冷源可采用18℃的冷水来代替7℃的冷水,减少系统中的能源消耗。而除湿则是由独立的控制系统来进行,但是对于显热系统来说,供应冷水的温度会上升,所以能为自动冷源来提供方便。虽然在制冷方式是利用细节进行,但是使用制冷机依然能取得理想的效果,能很好地提高实际系统运行性能。去除废热的方式有很多,有干式风机盘管、辐射板等方式,相比于室内的温度来说,能有较高的供水温度,有效去除冷凝水问题。而且将温湿度独立控制,还能单独进行除热和除湿工作,减少两者共同使用带来的能耗过大问题。此外,独立的控制系统灵活性更高,能针对温湿度进行有效处理,便于对室内温湿度的进一步调节。

2.4热工性能及热源选择

热工性能及热源选择是暖通节能设计的重点和要点,以保障建筑暖通设施的功能性为基本前提,在暖通空调系统安装过程中,应科学选择设备的性能与型号,避免出现能源损耗过高的情况。在热工性能优化上,设计人员可以充分利用底板的热辐射原理,优化材料和设计方法,根据建筑的设计标准及采暖指标,提高人们的居住体验。在2~3层设计中,以改善热工性能为目的应用节能技术,在热源选择上应用热泵,可以有效降低能耗,减少碳排放。科学控制建筑室内的温度设计与地板散热量,室内温度为18℃时地板最大散热量控制在90W/m2左右;室内设计温度为20℃时,地板的最大散热量应控制在65W/m2左右;室内设计温度22℃时,地板最大散热量应控制为40W/m2。仅应用暖通空调系统会消耗大量的热能,为保障建筑内的取暖要求,可利用地热泵作为热源,改善建筑保暖效果,降低能源消耗量。

2.5清洁能源利用

在暖通节能设计过程中,应充分利用清洁能源,降低暖通设施的能源消耗量。可再生能源主要为太阳能和风能等,在暖通设计中可以利用太阳能采暖或者制冷,在夏季可以使用压缩式制冷或吸收式制冷方式,确保室内温度良好;在冬季也可以利用太阳能增加温度,减少暖通系统的热能消耗。自然资源在暖通节能设计中的应用主要为潮汐能和风能,在建筑温度调节与湿度调节过程中,可以有效利用自然资源调节气候温度和湿度,降低暖通系统的功率。清洁能源在暖通节能设计中的应用,既起到降低能源消耗的作用,也可以减少碳排放。例如,在暖通节能设计中,使用地热能源,安装地源热泵保持室内的温度适宜。地源热泵将地表能作为主要能源,可以将低品位热能转化为热能,与传统的供热系统相比,其具有可再生属性,能够减少煤炭资源在供暖系统中的应用,同时降低碳排放量和SO2排放量。

结语

对于节能减排而言,建筑暖通空调工程设计工作中对其实际节能减排效果进行有效的考量,这是切实符合现阶段绿色生态社会发展宗旨的一个重要表现,同时也是满足现代社会发展要求的一项具体举措。基于此,本文主要对暖通空调设计过程中的节能减排进行研究和探讨。希望通过笔者努力,找到促进暖通空调设计质量提高的可靠途径。

参考文献

[1]陆鹏本.建筑工程中的暖通空调节能技术应用研究[J].房地产世界,2022(4):79-81.

[2]李欣航.节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用前景分析[J].居业,2022(2):142-144.

[3]李欣军.建筑暖通空调节能技术的相关探讨[J].中国住宅设施,2022(1):100-102.

[4]毛栋.建筑暖通空调的节能及优化处理研究[J].工程技术研究,2021,6(24):92-95.